EDM とは、特定の媒体内でツール電極とワークピース電極の間のパルス放電の電食効果によってワークピースを処理する方法を指します。 EDMは、1940年代に研究され、徐々に生産に適用された電気と熱エネルギーを使用した加工方法です。 今日はEDMの原理について学びます。
EDM の基本原理: EDM の原理は、ツールとワークピース (正と負の電極) の間のパルス火花放電中の電食現象に基づいて、余分な金属を除去し、サイズ、形状、および表面を実現します。ワークピース。 品質スケジュール処理要件。
ワーク電極とツール電極は、パルス電源の極性が異なる 2 つの電極にそれぞれ接続されます。 工具電極は通常、銅、グラファイト、銅タングステン合金、モリブデンなど、導電性が高く、融点が高く、加工が容易な電食耐性材料でできています。 加工工程では工具電極にも減りがありますが、被削材の侵食量より少なく、ほぼ無減損です。
作動流体は、放電媒体として、機械加工プロセス中に冷却とチップ除去の役割も果たします。 一般的に使用される作動流体は、灯油、脱イオン水、エマルジョンなど、粘度が低く、引火点が高く、性能が安定している媒体です。
パルス電圧が 2 つの電極間に印加されると、ワークピースと電極の間に適切なギャップが維持されると、ワークピースとツール電極の間の作動流体媒体が分解され、放電チャネルが形成されます。
瞬間的な高温が放電チャネルで発生し、ワークピースの表面の材料を溶かしたり、気化させたりします。 同時に、作動流体媒体も蒸発し、放電ギャップで急速に熱膨張して爆発し、ワークピースの表面の材料のごく一部が侵食されて放出され、小さな電気ピットを形成します。
パルス放電終了後、しばらくすると作動流体は絶縁状態に戻ります。 パルス電圧は被加工物と工具電極に繰り返し印加され、上記のプロセスが連続的に繰り返され、被加工物材料は徐々にエッチングされます。 サーボシステムは、ツール電極とワークピースの相対位置を常に調整し、必要な部品が処理されるまで、パルス放電が正常に進行するように自動的に送ります。
1.EDM
ツール電極は通常、銅またはグラファイトの形状の電極であり、製造可能な任意の形状にすることができ、加工された形状は対応するキャビティです。
2.ワイヤー放電加工機
WEDMは、低速ワイヤー切断と高速ワイヤー切断に分けられます。 一般的に、打ち抜き部品やダイ穴などのルールドサーフェス部品を介して加工するには、直径{{0}}.1〜0.3mmのワイヤ電極が使用されます。
EDM 中に変更されるのは、ワークピースの表面だけでなく、そのサブサーフェスでもあります。 加工されたワークピースの表面構造は、3 つの層に分かれています (図 1-3)。 放電加工機表面の衝撃層は、投入された溶湯と微量の電極粒子の衝突により形成されます。 この層は簡単に除去できます。
次の層は硬質層（酸化物層）です。 EDM は、硬質層の冶金構造と特性を大幅に変更します。 中油の働きで溶湯は急冷され、飛び出さなかった溶湯はキャビティ内で凝固して硬質層を形成します。 この硬くて脆い酸化物層は、微細なクラックを発生させます。 この層が厚すぎる場合、または研磨によって薄くしたり除去したりできない場合、一部の使用条件下では部品が早期に破損する可能性があります。
最後の層は、加熱またはアニールされた層です。 加熱するだけで、溶けません。 硬質層と加熱層の厚さは、被削材の放熱能力と加工エネルギーによって決まります。 いずれにせよ、変更された金属層はワークピース表面の元の特性に影響を与えます。 CNC EDM マシンの自動仕上げ回路は、硬質層の形成を効果的に減らすことができますが、アニール層を除去することはできません。
従来の加工方法と比較して、EDM には、従来のプロセスでは加工できない硬度の高い金属材料を含む、あらゆる導電性材料を加工できるなど、多くの利点があります。
EDM を使用すると、切削工具では実現不可能な深さに到達できます。これは、要求の厳しい深い加工にとって理想的な加工方法です。
EDM は、加工中にワークピースに追加の機械的力を加えないため、ワークピースの機械的特性が保証されます。 さらに、EDM 後の表面仕上げは通常、従来のプロセスよりも優れています。
ただし、従来の機械加工技術と比較すると、EDM は時間がかかり、多くの電力を消費するため、製造コストが増加します。
